CN103032870B - 小波型火焰扰动扩展燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小波形火焰扰动扩展燃烧装置，包括一个主体和至少两个凹槽，所述主体为六面体，所述六面体包括上表面、下表面、前表面、后表面及两侧面，其中，所述两侧面与链条炉侧墙固定连接，所述后表面与所述链条炉前拱面或后拱面固定连接，所述主体的前端从所述上表面向所述下表面贯穿形成所述凹槽。本发明所述小波型火焰扰动扩展燃烧装置，显著增强烟气的扰动，强化烟气中可燃物的燃烧，提高烟气温度，加强对煤层的热辐射，能够明显改善链条炉煤层着火条件，提高链条炉对煤质的适应性。本发明适用于锅炉设计，也适用于现有锅炉的技术改造。

Description

小波型火焰扰动扩展燃烧装置

技术领域

本发明涉及燃煤锅炉悬浮燃烧技术领域，特别涉及一种改善链条锅炉燃煤层着火条件、加强烟气扰动燃烧的小波型火焰扰动扩展燃烧装置。

背景技术

链条炉属于移动层燃，其工作方式是煤从炉排一端落在炉排面进入炉膛后，随炉排逐渐由前向后缓慢移动，燃烧所需的空气通过炉排的间隙自下而上与移动着的煤层垂直相交。煤的着火主要依靠炉膛火焰和拱的辐射热，因而上面的煤先着火，然后逐步向下燃烧，为单面着火方式，着火条件差，导致对煤质适用范围小。以往国内外几乎都采用单纯上倾、弧形出口的后拱设计，使大部分高温烟气在后拱出口转弯处即向上流走，不利于形成强烈的旋转气流，不利于对煤层的引燃作用。同样，沿炉排宽度方向存在风量分配不均匀。上述链条炉固有的燃烧特性造成其在实际运行中煤层着火条件差，煤种适应性差，劣质煤难以着火。

基于以上原因，发明人认为采用新型、独特的强化燃烧技术，可以改善煤层着火条件，提高链条炉对煤质的适应性。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种适用于链条炉的小波型火焰扰动扩展燃烧装置。

一种小波形火焰扰动扩展燃烧装置，用于改善链条炉煤层着火条件及加强烟气扰动燃烧，包括一个主体和至少两个凹槽，所述主体为六面体，所述六面体包括上表面、下表面、前表面、后表面及两侧面，其中，所述两侧面与链条炉侧墙固定连接，所述后表面与所述链条炉前拱面或后拱面固定连接，所述主体的前端从所述上表面向所述下表面贯穿形成所述凹槽。

所述主体上表面与水平面的夹角为锐角，下表面水平。

当所述后表面与所述链条炉前拱面固定连接时，所述后表面与所述前拱面贴合。

当所述后表面与所述链条炉后拱面固定连接时，所述后表面与所述后拱面贴合。

所述凹槽的轴线与所述下表面垂直。

所述凹槽轴线与所述下表面成角度倾斜。

所述主体下表面、前表面和凹槽内表面分别覆盖有厚度为1-2mm耐高温远红外强辐射节能材料的耐温层。

本发明所述技术方案具有以下优点：在现有链条炉中设置本发明所述小波型火焰扰动扩展燃烧装置，显著增强烟气的扰动，强化烟气中可燃物的燃烧，提高烟气温度，加强对煤层的热辐射，能够明显改善链条炉煤层着火条件，提高链条炉对煤质的适应性。本发明可广泛适用于燃用褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤及低热值高灰分劣质煤的链条炉。适用于锅炉设计，也适用于现有锅炉的技术改造。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本发明在链条炉中的安装示意图;

图2：本发明的立体结构示意图；

图3：本发明的侧视图；

图4：本发明的实施例一的剖面示意图；

图5：本发明的实施例二的剖面示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例仅是本发明的一部分较为优选的实施例，不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面通过实施例进行详细说明：

实施例一

如图1-4所示，链条炉炉膛20包括炉排21、前拱22、后拱23以及出口窗25，煤层24随炉排21在炉腔内缓慢移动，空气由炉排21下部不断鼓进炉腔内帮助煤层24燃烧，同时鼓进炉腔内的空气带着可燃颗粒形成高温烟气向出口窗25方向流动。本发明提供一种小波型火焰扰动扩展燃烧装置10，包括一个主体11和至少两个凹槽12，主体11为六面体，所述六面体包括上表面113、下表面114、前表面111、后表面112、侧面115和侧面116，所述上表面113与水平面呈锐角倾斜，下表面114水平。所述主体从前端由所述上表面113向下表面114贯穿形成凹槽12，且该凹槽12的轴线与下表面114垂直。所述小波型火焰扰动扩展燃烧装置10布置在链条炉前拱22内壁面中部和/或后拱23内壁面前部，侧面115和侧面116分别与链条炉侧墙固定连接，后表面112与链条炉前拱22内壁面或后拱23内壁面固定连接，上表面113、下表面114及前表面111为自由面，为使小波型火焰扰动扩展燃烧装置10能够与拱面稳固连接，小波型火焰扰动扩展燃烧装置10的后表面112形状和与之连接的拱面形状能够相吻合，使两者能够紧密贴合。

当携带大量可燃颗粒的高温烟气流动至设置于链条炉20炉腔内的小波型火焰扰动扩展燃烧装置时，一方面，高温烟气遇到设置于前拱22内壁面的小波型火焰扰动扩展燃烧装置，受到阻碍，高温烟气流动状态发生改变，一部分高温烟气沿前拱22内壁及前拱小波型火焰扰动扩展装置主体下表面114向后拱23方向流动，另一部分高温烟气穿过设置于前拱小波型火焰扰动扩展燃烧装置的凹槽12；另一方面，高温烟气遇到设置于后拱23内壁面前部的小波型火焰扰动扩展燃烧装置，受到阻碍，一部分高温烟气沿后拱23内壁及后拱小波型火焰扰动扩展装置下表面114向前拱22方向流动，另一部分高温烟气穿过设置于后拱小波型火焰扰动扩展燃烧装置的凹槽12。由此，一方面，链条炉20炉腔内一部分前拱部位高温烟气被导向后拱部位，一部分后拱部位的高温烟气被导向前拱部位，前后拱部位的高温烟气在炉腔内产生强烈的扰动混合，形成旋转的烟气火球，有效加强了烟气的燃烧，使烟气温度进一步提高，同时由于小波型火焰扰动扩展燃烧装置固定连接在前后拱上并向炉腔内更加延伸，且主体下表面114、前表面111、各凹槽内表面覆盖有厚度为1-2mm耐高温远红外强辐射节能材料的耐温层，增强了前后拱对煤层24的热辐射；另一方面，穿过小波型火焰扰动扩展燃烧装置的凹槽12的高温烟气在流经凹槽12过程中受到强烈扰动，在每个凹槽处形成一个火炬，并相互扰动，使烟气在炉宽方向产生扩展混合，形成波浪形火焰，强化烟气中可燃物的燃烧，提高烟气温度。

此外，由于所述小波型火焰扰动扩展燃烧装置主体10上表面113为倾斜面，有利于沉积的烟尘可燃颗粒受重力自动滑落，落至炉排燃烧，进一步提高烟尘的燃尽率。

本发明通过设计布置于前拱中部、后拱前端的小波型火焰扰动扩展燃烧装置，加强高温烟气在炉腔内的扰动混合，促进高温烟气燃烧，提高烟气的温度，并且能够进一步加强拱壁对煤层的热辐射，有效改善煤层着火条件，提高了链条炉对煤质的适应性。

实施例二

为进一步增强小波型火焰扰动扩展燃烧装置对高温烟气的扰动效果，在本实施例中提供另一种小波型火焰扰动扩展燃烧装置。

如图5所示，本发明提供一种小波型火焰扰动扩展燃烧装置10，包括一个主体11和至少两个凹槽12，本实施例所述结构与实施例一所述结构大体相同，区别在于，本实施例所述凹槽12的轴线与主体11下表面不相互垂直，而与下表面成角度倾斜，且两两相邻凹槽12倾斜方向相反，当高温烟气穿过倾斜的凹槽12时，流道增长，烟气流向相向，进一步增强了对高温烟气的扰动，更加有利于烟气充分燃烧。

Claims (6)

1.一种小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：用于改善链条炉煤层着火条件及加强烟气扰动燃烧，包括一个主体和至少两个凹槽，所述主体为六面体，所述六面体包括上表面、下表面、前表面、后表面及两侧面，其中，所述两侧面与链条炉侧墙固定连接，所述后表面与所述链条炉前拱面或后拱面固定连接，所述主体的前端从所述上表面向所述下表面贯穿形成所述凹槽；

所述主体上表面与水平面的夹角为锐角，下表面水平。

2.如权利要求1所述小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：当所述后表面与所述链条炉前拱面固定连接时，所述后表面与所述前拱面贴合。

3.如权利要求1所述小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：当所述后表面与所述链条炉后拱面固定连接时，所述后表面与所述后拱面贴合。

4.如权利要求1所述小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：所述凹槽的轴线与所述下表面垂直。

5.如权利要求1所述小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：所述凹槽的轴线与所述下表面成角度倾斜。

6.如权利要求1所述小波形火焰扰动扩展燃烧装置，其特征在于：所述主体下表面、前表面和凹槽内表面分别覆盖有厚度为1-2mm耐高温远红外强辐射节能材料的耐温层。